多酚可能是调节炎症免疫反应的缺失成分
PCB2DG是一种具有抗炎特性的多酚,它通过靶向主要的谷氨酰胺转运蛋白,丙氨酸丝氨酸半胱氨酸转运蛋白2 (ASCT2)并直接与之相互作用来抑制血液中发现的重要氨基酸谷氨酰胺的摄取。
细胞内的减少谷氨酰胺在CD4+ T细胞中的积累也会减少干扰素-γ的产生,或IFN-γ显示出未来饮食多酚治疗的前景自身免疫性疾病.此外,ASCT2作为PCB2DG的靶蛋白的鉴定是这项研究的主要成果之一,为研究饮食多酚对免疫反应的影响提供了新的机会。
研究人员于2022年12月23日发表了他们的研究结果国际免疫药理学.其中,确定了免疫细胞中多酚的目标分子,并阐明了PCB2DG如何抑制CD4+ T细胞内的谷氨酰胺流入。该研究使用了同一团队之前的研究,建立在他们最初的假设上,即在PCB2DG和其他常见的食物来源的多酚存在时,细胞因子会受到抑制。
“由于活化的T细胞被认为会导致自身免疫性疾病,预计PCB2DG的管理将改善这些疾病的病理,”该论文的第一作者、信州大学的研究员远藤Katsunori Endo说。
原花青素是一种膳食多酚化合物,存在于许多常见的植物材料中,如茶叶、葡萄(因此还有葡萄酒)和可可。这些原花青素与官能团“没食子酸盐”,允许与各种蛋白质表面有更大的相互作用。把这两者结合起来,我们就有了我们的主题:PCB2DG。本课题已被证明可以抑制CD4+ T细胞对谷氨酰胺的摄取,这要归功于其与本研究中发现的谷氨酰胺转运蛋白ASCT2结合的能力。
通过“饥饿”谷氨酰胺细胞,产生氨基酸反应(AAR),然后诱导激活转录因子4 (ATF4)的活性,促进基因表达合成氨基酸.由于T细胞的激活依赖于谷氨酰胺等细胞外氨基酸的存在,谷氨酰胺和其他氨基酸缺乏的细胞无法满足T细胞激活的需求,导致炎症反应降低。
“我们之前的研究表明,PCB2、PCB2 3- o -没食子酸盐和PCB2 3”- o -没食子酸盐的免疫调节作用明显低于PCB2DG。因此,PCB2DG的特定结构,即包括两个没食子酸基的二聚多酚,可能对其与ASCT2的结合和显著的免疫调节作用很重要,”Endo说。
当涉及到生理反应时,分子的配置和结构是至关重要的,因为大多数相互作用是不可能的,除非存在一个“锁和钥匙”机制来引发一系列反应。要想解开多酚的免疫调节能力,我们需要准确地理解它的结构免疫细胞是这项研究帮助回答的很大一部分问题。
在小鼠身上进行的成功研究将提供更多信息,以确定这是否是一种可行的治疗方案,是否可以开发用于日后的人类。这项工作的未来将致力于证实PCB2DG在改善疾病方面的作用。最终,该研究的目标将是改善自身免疫性疾病患者的病情,特别是那些可以通过减少由IFN-γ介导的疾病中t细胞的过度激活来改善的疾病。
更多信息:Katsunori Endo等人,原花青素B2 3,3″-di- o -没食子酸盐通过与ASCT2直接相互作用调节谷氨酰胺内流抑制小鼠CD4+ T细胞中IFN-γ的产生,国际免疫药理学(2022)。DOI: 10.1016 / j.intimp.2022.109617